题目内容
我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭发动机的航天飞机在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆的近月点B处与空间站对接．已知空间站绕月运行的圆轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R．那么以下选项正确的是（ ）（1）航天飞机到达B处由椭圆轨道进入空间站轨道时必须减速
（2）图中的航天飞机正在加速地飞向B处
（3）月球的质量为M=4π2r3/GT2
（4）月球的第一宇宙速度为v=2πr/T．
A．（1）（2）（4）
B．（1）（3）（4）
C．（1）（2）（3）
D．（2）（3）（4）
【答案】分析：A、航天飞机到达B点时，万有引力不够提供向心力，将做离心运动，若要进入空间站圆轨道，必须减速．
B、航天飞机在靠近月球的过程中，万有引力做正功，动能增加，速度越来越大．
C、根据万有引力提供向心力，去求月球的质量．
D、第一宇宙速度是靠近星球表面做匀速圆周运动的速度．
解答：解：（1）、到达B处速度比较大，所需的向心力比较大，万有引力不够提供向心力，航天飞机做离心运动，要想进入圆轨道需减速，使得万有引力等于所需的向心力．故（1）正确．
（2）、航天飞机关闭动力后，在月球的引力下向月球靠近，万有引力做正功，动能增加．故（2）正确
（3）、根据万有引力提供向心力
=m
r，
解得 M=
，故（3）正确．
（4）、第一宇宙速度是靠近星球表面做匀速圆周运动的速度．
v=
，R应该是月球的半径，T应该是靠近星球表面做匀速圆周运动周期，故（4）错误．
故选C．
点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，以及知道会通过引力的做功判断动能的变化．
B、航天飞机在靠近月球的过程中，万有引力做正功，动能增加，速度越来越大．
C、根据万有引力提供向心力，去求月球的质量．
D、第一宇宙速度是靠近星球表面做匀速圆周运动的速度．
解答：解：（1）、到达B处速度比较大，所需的向心力比较大，万有引力不够提供向心力，航天飞机做离心运动，要想进入圆轨道需减速，使得万有引力等于所需的向心力．故（1）正确．
（2）、航天飞机关闭动力后，在月球的引力下向月球靠近，万有引力做正功，动能增加．故（2）正确
（3）、根据万有引力提供向心力
=mr，解得 M=
，故（3）正确．（4）、第一宇宙速度是靠近星球表面做匀速圆周运动的速度．
v=
，R应该是月球的半径，T应该是靠近星球表面做匀速圆周运动周期，故（4）错误．故选C．
点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，以及知道会通过引力的做功判断动能的变化．
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（2011?顺德区模拟）我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近，并将与空间站B处对接．已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，下列说法中正确的是（ ）我国2007年10月24日发射的“嫦娥一号”月球卫星经过四次变轨后其绕地球运行的椭圆轨道的远地点D靠近了距地面38万公里的月球轨道．我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站，如图所示．要和空间站对接的航天飞机关闭动力，在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近，并将与空间站在E处对接．已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，下列说法中正确的是（ ）
| A、图中航天飞机在飞向E处的过程中，月球引力做正功，所以在E处由椭圆轨道可直接进入空间站圆周轨道，不需要变速 | B、如果忽略月球引力的影响，“嫦娥一号”通过远地点A，B，C，D时，在D点线速度最大，加速度最小 | C、根据题中条件可以算出月球质量 | D、如果忽略月球引力的影响，“嫦娥一号”通过远地点A，B，C，D时，和地球系统所决定的机械能，A点最大，D点最小 |
我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭发动机的航天飞机在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆的近月点B处与空间站对接．已知各空间站绕月轨道为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R．那么：